CAST工艺在阜新啤酒厂生产废水处理中的应用
阜新啤酒厂生产废水处理厂设计规模为5000m3/d，采用了以CAST(CyclicActivatedSludgeTechnology循环活性污泥法)单元为核心的处理工艺系统。自从2001年6月正式投入使用，已经稳定运行了近2年，出水水质达到或优于设计排放标准。该项目是目前我国北方寒冷地区已经投产、规模最大的采用CAST工艺的啤酒废水处理厂，并经过较长时间稳定运行的检验，积累了一些经验和教训，可供今后采用CAST法处理啤酒生产废水厂的工艺设计和运行管理的参考。
1 废水的水量、水质与处理要求
1.1 啤酒厂生产废水的来源及水量
阜新啤酒厂啤酒生产以干麦芽和大米为主要原料，辅以啤酒花和鲜酵母，经较长时间发酵酿造而成。在啤酒生产过程中，每个环节都要排除大量的废水。生产废水主要由一般浓度废水和高浓度废水构成。一般浓度废水主要来自酿造和包装等各车间定期消毒和地面冲洗水、洗瓶机和灭菌机排除的废水、制冷循环用外排污水及生活污水。这部分水量约占总废水量的80%，即3200m3/d。高浓度废水主要来自滤过洗槽废水、糖化锅和糊化锅冲洗水、贮酒罐前期冲洗水、滤酒和酵母工序冲洗水。这部分水量约占总废水量的20%，即800m3/d。该厂饮料生产车间排放一般浓度生产废水1000m3/d。
1.2 啤酒生产废水的水质
啤酒生产废水中主要污染物为糖类、醇类、多种维生素、酵母菌、纤维素、氨基酸、酒糟等有机物。COD和SS浓度均较高，虽然无毒，但易于腐败，排入水体后要消耗大量的溶解氧，对水体造成严重危害。各工序排出的废水水质有很大差异，其中以糖化工序废水浓度最高。混合后的啤酒生产废水属于中等浓度的有机废水。各工序生产废水及混合后的废水水质见表1。
1.3 处理要求
该厂废水经处理后出水水质以GB8978-1996标准为依据，具体指标为：CODCr≤100mg/L；BOD5≤30mg/L；SS≤70mg/L；pH：6～9。
2 方案选择与工艺流程
2.1 方案选择的依据
传统的啤酒生产废水处理通常采用“厌氧-好氧”工艺，但该厂的废水处理不宜采用该工艺。其原因：(1)该厂在初期建厂时将不同生产车间的废水汇集到一起，难以将高浓度废水与一般浓度废水分离，混合后的啤酒废水属中等浓度废水，不适合采用目前国内通常用的“厌氧-好氧”方法中厌氧段对原水COD>6000mg/L的要求；(2)该厂生产规模较小，生产季节性较强，排放不连续，尤其是地面冲洗水，水量和浓度波动较大，给采用连续性废水处理工艺带来一定难度；(3)该厂地处北方寒冷地区，即使采用中温厌氧发酵也需30℃的温度，冬季热费用加大，故不采用“厌氧-好氧”方法。
CAST工艺是一种循环式活性污泥法，是在氧化沟技术的基础上开发出的新工艺，具有厌氧-缺氧-好氧(A-A-O)工艺特征和间歇循环式工艺运行方式的SBR变型工艺。CAST工艺的主要特点有：(1)工艺简单，稳定可靠，操作维修方便，无需进行大量污泥回流；(2)运行周期灵活可变，耐冲击负荷能力强；(3)能同时实现硝化/反硝化，以去除污水中总氮，处理效率高，出水水质好；(4)池中设有吸附选择区，故无污泥膨胀，污泥产生量少；(5)在同一池内进行污染物降解和泥水分离过程，无需设置初沉池和二沉池，初投资低，故运行费用少，占地面积小；(6)整套系统可实现自动控制，节省人工费用；(7)组合简单，便于分阶段施工。因此，该厂采用以CAST单元为核心的处理工艺系统。
2.2 处理系统工艺流程
废水经格栅除去粗大杂物后，进入集水池内，经水泵提升进入CAST反应池中，使废水中的大部分污染物在池中得到降解和去除。CAST反应的剩余污泥排入浓缩池中，经浓缩后进入带式压滤脱水，脱水后的干污泥外运，压滤机滤出水与浓缩池上清液返回集水池内。工艺流程见图1。
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